Найден новый способ выполнения сложных квантовых алгоритмов на традиционных компьютерах - «Наука и технологии»

Группа исследователей из Швейцарского федерального политехнического университета Лозанны (Swiss Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, EPFL) и Колумбийского университета нашла новый способ выполнения сложных квантовых алгоритмов на традиционном компьютере. Обычно расчеты подобных алгоритмов требуют использования реальных квантовых компьютеров, которые демонстрируют так называемое квантовое ускорение, но разработанный новый метод позволяет с достаточно высокой эффективностью моделировать на обычном компьютере поведение ряда алгоритмов, относящихся к классу вариационных квантовых алгоритмов.

В данном случае исследователям удалось осуществить выполнение квантового алгоритма приблизительной оптимизации (Quantum Approximate Optimization Algorithm, QAOA), который обычно используется для решения классических математических задач оптимизации.

Работа алгоритма QAOA заключается в поиске и выборе наилучшего варианта решения задачи оптимизации из ряда всех возможных решений. Запуск этого алгоритма на обычном компьютере позволяет ученым выполнить проверку того, какие из квантовых алгоритмов могут выполняться лишь на квантовых компьютерах, а какие - и на традиционных. Алгоритм QAOA уже достаточно давно является предметом пристального внимания со стороны технологического сообщества, в 2019 году после завершения создания 53-кубитового квантового компьютера Sycamore компанией Google, именно этот алгоритм был выполнен на этой системе одним из первых.